Fiche d’exercices de Tassement de consolidation avec corrigé

Fiche d’exercices de Tassement de consolidation gratuite et imprimable : 6 exercices, du niveau facile au niveau examen, avec corrigé. Imprimez-la ou enregistrez-la en PDF.

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1.Facile
Δσ = 135 kPasableγ = 19 kN/m³3,5 margileγsat​ = 17,5 kN/m³Cc​ = 0,45, e0​ = 0,759 mnappe phréatiqueX

Une couche d’argile normalement consolidée de 9 m d’épaisseur (γsat = 17,5 kN/m³, Cc = 0,45, e₀ = 0,75) se trouve sous 3,5 m de sable (γ = 19 kN/m³). La nappe est au toit de l’argile ; prenez γw = 9,81 kN/m³. Un remblai étendu augmente la contrainte verticale de 135 kPa dans toute l’argile. Considérez la couche comme une seule sous-couche, avec les contraintes à mi-épaisseur. Trouvez le tassement de consolidation primaire S en mm.

sable: Hs = 3,5 m, γ = 19 kN/m³argile: H = 9 m, γsat = 17,5 kN/m³γw = 9,81 kN/m³Cc = 0,45e0 = 0,75Δσ = 135 kPa
S = mm
2.Facile
Δσ = 40 kPasableargileCc​ = 0,5e0​ = 1,05σ′0​ = 90 kPa9 mnappe phréatique

Une couche d’argile normalement consolidée de 9 m d’épaisseur (Cc = 0,5, e₀ = 1,05) a une contrainte verticale effective de 90 kPa à mi-épaisseur. Un remblai étendu augmente la contrainte verticale dans l’argile de 40 kPa. Considérez la couche comme une seule sous-couche, avec les contraintes à mi-épaisseur. Trouvez le tassement de consolidation primaire S en mm.

H = 9 mCc = 0,5e0 = 1,05σ′0 = 90 kPaΔσ = 40 kPa
S = mm
3.Moyen
Δσ = 90 kPasableargileCc​ = 0,2, Cr​ = 0,06e0​ = 0,8σ′0​ = 75 kPaσ′p​ = 115 kPa7 mnappe phréatique

Une couche d’argile surconsolidée de 7 m d’épaisseur a Cc = 0,2, Cr = 0,06 et e₀ = 0,8. À mi-épaisseur, la contrainte verticale effective vaut 75 kPa et la pression de préconsolidation vaut 115 kPa. Un nouveau bâtiment ajoute 90 kPa de contrainte verticale à mi-épaisseur. Trouvez le tassement de consolidation primaire S en mm.

H = 7 mCc = 0,2Cr = 0,06e0 = 0,8σ′0 = 75 kPaσ′p = 115 kPaΔσ = 90 kPa
S = mm
4.Moyen
Δσ = 230 kPasableargileCc​ = 0,45, Cr​ = 0,03e0​ = 1,15σ′0​ = 40 kPaσ′p​ = 160 kPa5,5 mnappe phréatique

Une couche d’argile surconsolidée de 5,5 m d’épaisseur a Cc = 0,45, Cr = 0,03 et e₀ = 1,15. À mi-épaisseur, la contrainte verticale effective vaut 40 kPa et la pression de préconsolidation vaut 160 kPa. Un nouveau bâtiment ajoute 230 kPa de contrainte verticale à mi-épaisseur. Trouvez le tassement de consolidation primaire S en mm.

H = 5,5 mCc = 0,45Cr = 0,03e0 = 1,15σ′0 = 40 kPaσ′p = 160 kPaΔσ = 230 kPa
S = mm
5.Difficile
sableargileH = 5 m5 mroche imperméablenappe phréatique

Lors d’un essai œdométrique en laboratoire, une éprouvette d’argile de 20 mm d’épaisseur, drainée en haut et en bas, atteint 50 % de consolidation en 5 min. Sur le terrain, la même argile forme une couche de 5 m d’épaisseur. Elle repose sur une roche imperméable, avec du sable au-dessus ; l’eau ne s’évacue donc que par le haut. Combien de jours t faut-il à la couche en place pour atteindre 50 % de consolidation ?

hlab = 20 mmtlab = 5 minH = 5 mterrain : drainage simple
t = jours
6.Difficile
sableargileH = 7,5 mcv​ = 1 m²/année7,5 mroche imperméablenappe phréatique

Une couche d’argile de 7,5 m d’épaisseur a un coefficient de consolidation cv = 1 m²/an. Elle repose sur une roche imperméable, avec du sable au-dessus ; l’eau ne s’évacue donc que par le haut. Pour un degré de consolidation moyen de 60 %, le facteur temps vaut Tv = 0,287. Combien d’années t faut-il à la couche pour atteindre 60 % de consolidation ?

H = 7,5 mcv = 1 m²/annéeU = 60%Tv = 0,287drainage simple
t = ans

Corrigé

  1. 1. S = 852,4 mm
  2. 2. S = 350,6 mm
  3. 3. S = 165,3 mm
  4. 4. S = 307,8 mm
  5. 5. t = 868,1 jours
  6. 6. t = 16,14 ans

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